Tribologie

Unités de Recherche impliquées : MSMP-Lille, LGCgE-Lille et Douai, IEMN-Lille

La Tribologie est une science multidisciplinaire utilisée pour caractériser le comportement mécanique des surfaces en mouvement relatif. Nous nous intéressons principalement à l’étude de ses principes de base, afin de mieux comprendre les phénomènes de friction et d’usure qui interviennent dans les secteurs industriels tels que l'aérospatial, la biomédecine, l’usinage, le transport terrestre, etc.

En effectuant des essais dans des conditions représentatives proches des situations réelles, nous cherchons à améliorer les performances tribologiques en modifiant la surface des matériaux massifs par différents procédés d´ingénierie des surfaces. Notre groupe a acquis une bonne expérience du comportement tribologique et de la caractérisation structurelle et mécanique des matériaux massifs, des revêtements minces durs mono ou multicouches (sol-gel, PVD, CVD, …), ainsi que des revêtements épais tels que Nickel-Phosphore ou les dépôts obtenus par projection thermique.

La détermination des relations entre les propriétés mécaniques, morphologiques et structurelles des surfaces et leur réponse tribologique est d´une importance fondamentale. Nous nous intéressons principalement au contact sphère-plan et, en particulier, à la détermination de la variation de la contrainte de Von Mises à partir de la surface d'un système revêtu qui constitue un aspect important de l'évaluation de la performance d'un tel système.

Dans le cas de revêtements multicouches, notre groupe possède une expertise unique pour évaluer la variation de la contrainte de Von Mises en prenant en considération l´évolution du module d'élasticité déterminé expérimentalement par des essais de nano indentation et modélisé suivant une approche analytique originale qui généralise les modèles monocouches de la littérature. De cette manière, il est possible de calculer la valeur correcte du rayon de contact, et ainsi la valeur réelle des contraintes pour la charge appliquée, et analyser l'intégrité de n´importe quels systèmes revêtus pendant l´essai tribologique.